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公开(公告)号:CN103339861A
公开(公告)日:2013-10-02
申请号:CN201280006916.7
申请日:2012-01-25
Applicant: 西门子公司
CPC classification number: H03M1/0827 , G01R31/2829 , H03M1/0619 , H03M1/60
Abstract: 本发明涉及一种用于检测和数字化模拟的输入信号(1)的电路装置以及一种具有这种电路装置的用于过程仪表化的现场设备。该电路装置具有第一电子单元(2)、第二电子单元(3)以及接口(4),通过该接口这两个电子单元彼此电分离。在第二电子单元(3)内产生第一频率的第一信号(7),通过用于第一电子单元(2)的变压器(8)传输该第一信号,一方面用于产生运行所需的辅助能,并且另一方面用于提供参考频率。上面引导有模拟的输入信号(1)的电压频率转换器(13)使用参考频率用于产生第二频率的第二信号(14),第二频率与模拟的输入信号(1)的电平相对应。在借助光电耦合器(15)将第二信号(14)传输至第二电子单元(3)后,在那里借助捕捉计时器(16)根据第一频率实行第二频率的比例测量。本发明的优点是,通过变压器(8)同时传输能量和参考频率,这样可节省昂贵的模拟/数字转换器,而且由于比例频率测量,微控制器(5)的也许不准确的时钟脉冲不会对测量的精度产生影响。
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公开(公告)号:CN106961098A
公开(公告)日:2017-07-18
申请号:CN201610012309.1
申请日:2016-01-08
Applicant: 西门子公司
IPC: H02H9/04
Abstract: 本发明提供一种浪涌保护电路及浪涌保护方法,该浪涌保护电路可以包括:由相互串联的至少两个TVS组成的第一串联线路,第一串联线路的一端接正极性端子,另一端接负极性端子;由至少一个TSS组成的至少一个第二串联线路,第二串联线路的一端接在第一串联线路中的至少两个TVS之间,另一端接地;第一串联线路与设备的被保护电路相并联;利用第一串联线路,在第一串联线路的两端出现差模浪涌电压时,将后端连接电路的电压钳位到第一电压值;利用第一串联线路和第二串联线路,在第一串联线路的两端分别至接地端出现共模浪涌电压时,将正极性端子和负极性端子的对地电压减少至第二电压值。根据本方案,可以提供更为有效的浪涌保护。
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公开(公告)号:CN101896792B
公开(公告)日:2012-06-20
申请号:CN200880120206.0
申请日:2008-12-12
Applicant: 西门子公司
IPC: G01D3/036
CPC classification number: G05B23/0235 , G01D3/036
Abstract: 本发明涉及一种用于生产过程用检测仪表的现场设备,特别涉及一种测量变换器(1),其具有模拟输出端(10,11),在其上可连接用于传输模拟的输出信号(20)的双线式线路(8,9)。输出电路包括控制器(14),该控制器具有在下游连接的、用于输出信号(20)的执行机构(12)。为了对输出电路的回路电流的正确设定进行监控,利用装置(17)对执行信号(16)是否保持在可预设的数值范围之内进行监控。如果执行信号(16)离开该数值范围,则将指示信号(18)输出至计算单元(5),以便能够采取合适的、用于对由此识别出的故障状态做出反应的措施。
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公开(公告)号:CN101903748A
公开(公告)日:2010-12-01
申请号:CN200880122175.2
申请日:2008-12-18
Applicant: 西门子公司
Inventor: 丹尼尔·鲍尔 , 埃里克·谢米斯凯 , 萨比娜·埃克塔勒 , 迈克尔·格佩特 , 乌尔里希·哈恩 , 罗宾·普马尼克 , 西蒙·罗尔巴赫 , 彼得·施米特 , 库尔特·舒尔迈斯特 , 马丁·施帕茨 , 拉尔夫·沃尔特
Abstract: 本发明涉及一种用于可靠检测多个模拟输入信号(S1-S3)的方法。输入信号(S1-S4)利用两个模数转换器(2,3)被转换为相应的数字的单次测量值(D1-D3)。具有预设总数(ZG)的测量时钟脉冲(T)的第一测量平均周期(M1)由上一级控制单元(6)进行预设。模数转换器(2,3)可以利用至少一个可由控制单元(6)控制的多路复用器(4,5)连接于输入信号(S1-S3)的至少一部分。分别在第一测量平均周期(M1)内,由第一模数转换器(2)在第一数量(Z1)的、优选是相应于总数(ZG)的数量的测量时钟脉冲(T)中检测第一输入信号(S1),并且由控制单元(6)累计地求平均以得到第一测量值(MW1)。由第二模数转换器(3)在和第一数量(Z1)相比较小的数量(Z2)的测量时钟脉冲(T)中检测第二输入信号(S2),并且累计地求平均以得到第二测量值(MW2)。由第二模数转换器(3)在第三数量(Z3)的测量时钟脉冲(T)中、优选的是在仅仅一个测量时钟脉冲(T)中检测第一输入信号(S1),作为至少另一个单次测量值(D1′)。如果至少另一个单次测量值(D1′)与同步地由所述第一模数转换器(2)检测的所述单次测量值(D1)的偏差、或与到那时为止被求平均的第一测量值(MW1′)的偏差超过最大允许的偏差值,则输出信息(M)。
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公开(公告)号:CN101809413A
公开(公告)日:2010-08-18
申请号:CN200880109459.8
申请日:2008-09-26
Applicant: 西门子公司
Abstract: 本发明涉及一种具有模拟输出端的现场设备,尤其是一种测量变换器(1),用于生产过程用检测仪表,该测量变换器具有作为模拟输出端(7)的4-20mA接口。为了实现数字/模拟-转换,数字值被分成数字粗略部分和数字精细部分。对应于数字粗略部分,借助于具有连接在下游的低通滤波器(TP1)的脉宽调制器(BUF1)产生第一模拟信号(V1),其位于模拟输出信号(VOUT)之上,并通过具有连接在下游的低通滤波器(TP2)的脉宽调制器(BUF2)产生第二模拟信号(V2),其位于模拟输出信号(VOUT)之下。两个模拟信号(V1,V2)引导至第三脉宽调制器(SW1)上,该调制器对应于数字精细部分来控制并且低通滤波器(TP3)连接在其下游。因此提供了具有高的分辨率和良好的动态特性的模拟输出信号(VOUT)。此外,现场设备的特征在于一种数字/模拟-转换器,其能够以非常低的生产费用来生产。
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公开(公告)号:CN103339861B
公开(公告)日:2016-07-20
申请号:CN201280006916.7
申请日:2012-01-25
Applicant: 西门子公司
CPC classification number: H03M1/0827 , G01R31/2829 , H03M1/0619 , H03M1/60
Abstract: 本发明涉及一种用于检测和数字化模拟的输入信号(1)的电路装置以及一种具有这种电路装置的用于过程仪表化的现场设备。该电路装置具有第一电子单元(2)、第二电子单元(3)以及接口(4),通过该接口这两个电子单元彼此电分离。在第二电子单元(3)内产生第一频率的第一信号(7),通过用于第一电子单元(2)的变压器(8)传输该第一信号,一方面用于产生运行所需的辅助能,并且另一方面用于提供参考频率。上面引导有模拟的输入信号(1)的电压频率转换器(13)使用参考频率用于产生第二频率的第二信号(14),第二频率与模拟的输入信号(1)的电平相对应。在借助光电耦合器(15)将第二信号(14)传输至第二电子单元(3)后,在那里借助捕捉计时器(16)根据第一频率实行第二频率的比例测量。本发明的优点是,通过变压器(8)同时传输能量和参考频率,这样可节省昂贵的模拟/数字转换器,而且由于比例频率测量,微控制器(5)的也许不准确的时钟脉冲不会对测量的精度产生影响。
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公开(公告)号:CN101903748B
公开(公告)日:2013-02-06
申请号:CN200880122175.2
申请日:2008-12-18
Applicant: 西门子公司
Inventor: 丹尼尔·鲍尔 , 埃里克·谢米斯凯 , 萨比娜·埃克塔勒 , 迈克尔·格佩特 , 乌尔里希·哈恩 , 罗宾·普马尼克 , 西蒙·罗尔巴赫 , 彼得·施米特 , 库尔特·舒尔迈斯特 , 马丁·施帕茨 , 拉尔夫·沃尔特
Abstract: 本发明涉及一种用于可靠检测多个模拟输入信号(S1-S3)的方法。输入信号(S1-S4)利用两个模数转换器(2,3)被转换为相应的数字的单次测量值(D1-D3)。具有预设总数(ZG)的测量时钟脉冲(T)的第一测量平均周期(M1)由上一级控制单元(6)进行预设。模数转换器(2,3)可以利用至少一个可由控制单元(6)控制的多路复用器(4,5)连接于输入信号(S1-S3)的至少一部分。分别在第一测量平均周期(M1)内,由第一模数转换器(2)在第一数量(Z1)的、优选是相应于总数(ZG)的数量的测量时钟脉冲(T)中检测第一输入信号(S1),并且由控制单元(6)累计地求平均以得到第一测量值(MW1)。由第二模数转换器(3)在和第一数量(Z1)相比较小的数量(Z2)的测量时钟脉冲(T)中检测第二输入信号(S2),并且累计地求平均以得到第二测量值(MW2)。由第二模数转换器(3)在第三数量(Z3)的测量时钟脉冲(T)中、优选的是在仅仅一个测量时钟脉冲(T)中检测第一输入信号(S1),作为至少另一个单次测量值(D1′)。如果至少另一个单次测量值(D1′)与同步地由所述第一模数转换器(2)检测的所述单次测量值(D1)的偏差、或与到那时为止被求平均的第一测量值(MW1′)的偏差超过最大允许的偏差值,则输出信息(M)。
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公开(公告)号:CN102016516B
公开(公告)日:2012-07-04
申请号:CN200980114419.7
申请日:2009-04-24
Applicant: 西门子公司
IPC: G01D18/00
CPC classification number: G01D18/00 , G01D3/0365 , G01D11/245 , G01L9/065 , G01L27/007
Abstract: 本发明涉及一种用于过程仪表设施的测量变换器,该测量变换器具有用于检测物理的或化学的参数的传感器,该传感器具有至少一个电子元件,该元件埋入在由半导体材料制成的基板中并且在正常运行时通过关闭的PN结(DS)和该基板电绝缘。监测了传感器(3)的状态,其方法是使PN结(DS)在测试运行中在导通方向上接通,并且确定PN结的电特性、尤其是正向电压,并且进行评估以用于监测状态。此外可以监测安装在传感器(3)上的温度传感器(TS),其方法是根据导通电压的温度关系确定对于利用温度传感器(TS)测定的温度的比较值。如果出现较大的偏差,那么可以推断出传感器(3)的误差并通过现场总线(2)输出相应的误差信息。
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公开(公告)号:CN102016516A
公开(公告)日:2011-04-13
申请号:CN200980114419.7
申请日:2009-04-24
Applicant: 西门子公司
IPC: G01D18/00
CPC classification number: G01D18/00 , G01D3/0365 , G01D11/245 , G01L9/065 , G01L27/007
Abstract: 本发明涉及一种用于过程仪表设施的测量变换器,该测量变换器具有用于检测物理的或化学的参数的传感器,该传感器具有至少一个电子元件,该元件埋入在由半导体材料制成的基板中并且在正常运行时通过关闭的PN结(DS)和该基板电绝缘。监测了传感器(3)的状态,其方法是使PN结(DS)在测试运行中在导通方向上接通,并且确定PN结的电特性、尤其是正向电压,并且进行评估以用于监测状态。此外可以监测安装在传感器(3)上的温度传感器(TS),其方法是根据导通电压的温度关系确定对于利用温度传感器(TS)测定的温度的比较值。如果出现较大的偏差,那么可以推断出传感器(3)的误差并通过现场总线(2)输出相应的误差信息。
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公开(公告)号:CN101896792A
公开(公告)日:2010-11-24
申请号:CN200880120206.0
申请日:2008-12-12
Applicant: 西门子公司
IPC: G01D3/036
CPC classification number: G05B23/0235 , G01D3/036
Abstract: 本发明涉及一种用于生产过程用检测仪表的现场设备,特别涉及一种测量变换器(1),其具有模拟输出端(10,11),在其上可连接用于传输模拟的输出信号(20)的双线式线路(8,9)。输出电路包括控制器(14),该控制器具有在下游连接的、用于输出信号(20)的执行机构(12)。为了对输出电路的回路电流的正确设定进行监控,利用装置(17)对执行信号(16)是否保持在可预设的数值范围之内进行监控。如果执行信号(16)离开该数值范围,则将指示信号(18)输出至计算单元(5),以便能够采取合适的、用于对由此识别出的故障状态做出反应的措施。
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